Водоочистная установка Советский патент 1992 года по МПК C02F1/00 C02F1/24 B01D36/04 

Изобретение относится к химической технологии, в частности к технике разделения жидких неоднородных сред, а именно, к устройствам для очистки воды от взвешенных и коллоидных примесей и может быть использовано для очистки природных вод, питьевой воды в сельских малонаселенных пунктах туристических и геологических базах, а также для очистки промышленных сточных и оборотных вод в составе временных аварийных или научно-экспериментальных очистных сооружений.

Цель изобретения - повышение эффективности очистки за счет автоматизации процесса отвода первых загрязненных порций фильтрата, образующихся после промывки фильтрата.

На чертеже представлена схема водоочистной установки, продольный разрез.

Водоочистная установка включает последовательно установленные электрокоагулятор 1, примыкающий к флотатору 2,

который соединен с фильтром 3. Фильтр 3 оборудован трубопроводами отвода фильтрата 4 и сбора и отвода промывной воды 5 Последний соединен с одним концом сифонного трубопровода 6, второй конец которого снабжен гидрозатвором 7, который в свою очередь соединен со сборником 8 промывной воды. Электрокоагулятор 1 и флотатор 2 своими осадочными частями соединены с одним концом сифонного трубопровода 9, второй конец которого снабжен гидрозатвором 10, соединенным в свою очередь со сборником осадка 11, Сифонные трубопроводы 6 и 9 соединены между собой перемычкой 12, установленной в верхних точках изгибов, кроме того сифонный трубопровод 6 соединен с фильтром 3 посредством трубопровода 13. Трубопровод 4 отвода фильтрата соединен с емкостью-аккумулятором 14 посредством как минимум двух,/ и U-образных трубопроводов, позиции соответственно 15 и 16. Одни консо

с

х|

о

CN vl Ю

цы il -образного трубопровода 15 и U-об- разного трубопровода 16 соединены с трубопроводом 4 отвода фильтрата, а вторые концы этих трубопроводов соединены с емкостью-аккумулятором 14. При этом U-об- разный трубопровод 16 оборудован переливом фильтрата 17. Емкость-аккумулятор нижней частью дополнительно соединена патрубком 18 с сифонным трубопроводом 9, соединяющим нижние части электрокоагулятора 1 и флотатора 2. Емкость-аккумулятор 14 оборудуют также дополнительным фильтром 19, соединенным с трубопроводом перелива фильтрата 17 и сифонным трубопроводом 9, соединяющим нижние части электрокоагулятора 1 и флотатора 2 со сборником осадка 11.

Водоочистная установка работает следующим образом.

Вода, загрязненная, например, фтором, ионами металлов и взвешенными веществами минерального происхождения, подается на очистку в электрокоагулятор 1, где обогащается электрохимически генерированным коагулянтом. Разделение жидкости от примесей происходит во флотаторе 2 и фильтре 3 (тонкая очистка жидкости), при этом в нижних частях электрокоагулятора 1 и флотатора 2 будут накапливаться отходы, а также будет исчерпывать свою грязеемкость фильтрующая загрузка фильтрата 3. Отвод отходов из нижних частей электрокоагулятора 1 и флотатора 2, а также регенерация фильтрующей загрузки фильтра 3 осуществляется автоматически сифонными трубопроводами 6 и 9. При этом промывные воды собираются в сборнике 8, а отходы (осадок) - в сборнике 11. После регенерации фильтрующей загрузки в фильтрат (отводимую из фильтра очищенную воду) поступают загрязненные порции воды, содержащие вещества (гидро- ксиды металлов нефтепродукты и пр.), вторично загрязняющие фильтрат. Для автоматического отвода загрязненных порций фильтрата (ЗПФ) трубопровод отвода фильтрата оборудуют, как минимум, двумя/) и U-образными трубопроводами 15 и 16 и емкостью-аккумулятором 14. В этом случае очищаемая вода, содержащая ЗПФ, поступает в вертикально установленные патрубки Л и U -образных трубопроводов 15 и 16, соединенные с трубопроводом отвода фильтрата 4. При поднятии уровня воды в этих патрубках на отметку перегиба (1 -образного трубопровода 15 и истечения из патрубка U-образного трубопровода 16, сообщенного с емкостью-аккумулятором 14, эта емкость наполнится водой, содержащей ЗПФ, По мере наполнения емкости 14 последующие порции фильтрата будут поступать более чистыми, чем предшествующие, из-за вымывания ЗПФ с заработкой фильтра, способного удерживать загрязнения. В момент полного заполнения емкости

14 уровень воды в Г и U-образных трубопроводах сравняется с уровнем воды в емкости-аккумуляторе 14 и затем поднимается до отметки трубопровода перелива фильтрата 17, соединенного с одним из концов

U-образного трубопровода 16. После этого момента из трубопровода перелива фильтрата 17 будет вытекать чистая вода, не содержащая ЗПФ, и в емкость-аккумулятор 14 прекратится подача порций воды, В период

работы фильтра 3 в режиме фильтрования емкость-аккумулятор служит отстойником ЗПФ. Загрязнения (примеси ЗПФ) осядут и скопятся в донной части емкости 14. В период очередной регенерации фильтрующей загрузки примеси из донной части автоматически удаляются по патрубку 18 посредством сифонного трубопровода 9. Чистая вода, отделенная от ЗПФ, перетечет по /7-образному трубопроводу 15 в

фильтр, промывная при этом дренажную систему. Расход отводимых отходов и чистой воды из емкости-аккумулятора 14 регулируется пропускной способностью Л -образного трубопровода 15 и патрубка 18. В момент

окончания регенерации фильтрующей загрузки и отвода примесей воды из донных частей электрокоагулятора 1, флотатора 2 и емкости-аккумулятора 14, последняя опорожнится и будет готова к приему последующий ЗПФ.

Для обеспечения надежности отвода чистой воды из емкости-аккумулятора 14 в последней устанавливают дополнительный

фильтр 19, соединенный с трубопроводом перелива фильтрата 17 и с сифонным трубопроводом 9, соединяющим нижние части электрокоагулятора 1 и флотатора 2. Этим также обеспечивается автоматическая регенерация загрузки дополнительного фильтра. Дополнительный фильтр может устанавливаться в виде фильтрового патрона, и в качестве фильтрующей загрузки может использоваться тканевый

волокнистый материал, а также сыпучий материал, типа активированного угля и/или дробленного керамзита.

При использовании предлагаемой установки эффективность очистки увеличивается на 3-5% (23-41%) по сравнению с известным техническим решением. Обеспечивается автоматизация процесса отводг первых загрязненных порций фильтрата исключается участие обслуживающего пер сонала в малопривлекательных и грязных

операциях, кроме того, повышается надежность получения очищенной воды.

Формула изобретения 1. Водоочистная установка, содержащая последовательно установленные элект- рокоагулятор, флотатор и фильтр, трубопроводы отвода фильтрата и сбора и отвода промывной воды, а также сборники промывной воды и осадка, и по крайней мере два сифонных трубопровода, один из которых одним концом соединен с трубопроводом сбора и отвода промывной воды, а другим, снабженным гидрозатвором, соединен со сборником промывной воды, второй сифонный трубопровод одним концом соединен с нижними частями электрокоагулятора и флотатора, а другим, снабженным гидрозатвором, соединен со сборником осадка, причем верхние части сифонных трубопроводов соединены перемычкой, а сифонный трубопровод, соединенный с трубопроводом сбора и отвода промывной воды, соединен посредством трубопровода с фильтром, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности очистки за счет автоматизации процесса отвода первых загрязненных порций фильтрата, образующихся после промывки фильтра, она снабжена емкостью-аккумулятором, соединенной с трубопроводом отвода фильтрата посредством не менее двух и U-образных трубопроводов, и нижней частью - патрубком с сифонным трубопроводом, соединяющим нижние части электрокоагулятора и флотатора со сборником осадка, при этом U-образный трубопровод снабжен трубопроводом перелива фильтрата.

2. Установка по п. 1,отличающая- с я тем, что емкость-аккумулятор снабжена

фильтром, соединенным с трубопроводом, соединяющим нижние части электрокоагулятора и флотатора со сборником осадка.

Изобретение относится к химической технологии, в частности к технике очистки природных, сточных и оборотных вод от ионов металлов, взвешенных веществ минерального и органического происхождения, снижения солесодержания, обесфторирова- ния и пр. Цель изобретения - повышение эффективности очистки за счет автоматизации процесса отвода загрязненных порций фильтрата. Установка содержит электрокоагулятор 1, флотатор 2, фильтр 3, сифонные трубопроводы 6 и 9, гидрозатворы 7 и 10, сборники промывной воды 8 и осадка 11, емкость-аккумулятор 14, систему и U-об- разных трубопроводов 15 и 16. Автоматический отвод загрязненных порций фильтрата обеспечивается применением емкости-аккумулятора 14 и системы и U-образных трубопроводов 15 и 16. 1 з. п. ф-лы, 1 ил.

/J /4 16 /7 В /f

7 /О //